HRABEC, A. Difrakce na prostorových a/nebo hlubokých objektech [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2008.

Posudek vedoucího

Kotačka, Libor

Práce pana Hrabce je ucelené teoretické pojednání o průchodu záření otvorem ve stínítku s nezanedbatelnou tloušťkou anebo vyjádřeno jinými slovy - s nenulovým rozměrem ve směru šíření záření. Úvodní dvě kapitoly stručně shrnují obecně známé poznatky z teorie skalarní teorie difrakce a teorie elektromagnetického pole. Kapitolou čtvrtou se autor práce postupně dostává k vlastnímu řešení problému, které je následně popsáno v kapitole páté. Konkrétně je problém průchodu záření numericky řešen metodou rozkladu pole do vlastních vidů vlnovodu. Pro jednoduchost a názornost se práce věnuje pouze průchodu záření kruhovým otvorem, resp. válcovou dutinou. Výsledky získané touto metodou jsou porovnávány s difrakčními obrazci odpovídajícími difrakci na kruhovému otvoru se zanedbatelnou, tedy nulovou tloušťkou. Student v práci došel ve své podstatě k fundamentálním závěrům, které nejsou v monografiích a učebnicích optiky téměř zmiňovány. Vymezil přibližně oblast platnosti skalární teorie difrakce pro danou úlohu a explicitně spočítal průběh intenzity difrakčních obrazců pro měnící se průměr a délku otvoru. Práce je velmi účelně a logicky členěna, je v ní zanedbatelné množství malých nedostatků a je v mnoha ohledech napsána na velmi vysoké úrovni. Před závěrečných hodnocením je nutno připomenout, že téma samotné přesahovalo rozsah studijního programu oboru a to nejenom v chápaní řešení dané difrakční úlohy jako takové. Navíc téma práce bylo původně uvažováno pro doktorské studium, čehož si byl autor o začátku vědom. Pan Hrabec ovšem během roku a půl prokázal absolutní samostatnost a problémy spojené s řešením úlohy zvládal s pozoruhodnou lehkostí a přehledem. Velmi podrobně sestudoval např. problematiku vlnovodů a bez váhání se pustil do poměrně pokročilých numerických technik v rozsahu, který osobně obdivuji. Pan Hrabec prokázal svým pojednáním v předložené diplomové práci nadprůměrnou schopnost samostatné tvůrčí odborné práce a inženýrského přístupu k řešení fyzikálních problémů. Práce si nesporně zaslouží v mnoha bodech hodnocení "výborně" a to je také moje výsledné hodnocení.

Posudek oponenta

Petráček, Jiří

Předložená diplomová práce se zabývá teoretickým popisem difrakce na kruhovém otvoru ve stínítku, jehož tloušťka není zanedbatelná. Problém je řešen pomocí numerické metody, která používá rozklad pole do vlastních modů vlnovodu s kruhovým průřezem. Je provedeno srovnání s výsledky skalární teorie difrakce, diskutován vliv tloušťky difrakčního stínítka na difrakční obrazec a odhadnuta oblast tlouštěk, kdy je možné použít skalární teorii difrakce. Práce na první pohled vyniká pěknou grafickou úpravou a je přehledně a logicky strukturována. Po úvodních kapitolách (kap. 1-4), které mají kompilační charakter, následuje popis použité numerické metody (kap. 5). Již zmíněné výsledky práce nacházím v kapitole 6. Z textu práce i uvedených výsledků je zřejmé, že autor je dobře teoreticky připraven a je schopen své znalosti využít při praktické tvorbě výpočetní metody. K práci mám však některé připomínky. 1. Práce je sice napsána logicky, avšak obsahuje některé chyby a nepřesné nebo hůře srozumitelné formulace. Například: • u vztahů (3.5), (3.6) a (3.8) není uvedeno, že platí pro harmonickou časovou závislost polí • ve vztahu (3.8) chybí symbol pro reálnou část • definice modů na str. 25 není příliš srozumitelná • symbol S označující integrační plochu např. ve vztazích (3.53) a (3.59) není definován a zejména není zmíněno, že ve vztahu (3.53) označuje uzavřenou plochu, avšak později ve vztahu (3.59) označuje průřez vlnovodem • tisková chyba ve vztahu (3.67) • není mi jasné, jakým způsobem byl získán údaj 200 nm na str. 57 2. Kapitoly 1-4 obsahující převzaté výsledky mohly být stručnější (takto by byl i minimalizován výskyt výše zmíněných chyb). Naproti tomu popis použité numerické metody (kap. 5) mohl být podrobnější. Např. je zde pouze zmíněn rozdíl mezi alternativními formulacemi metody, které odpovídají vztahům (5.7) nebo (5.9) a není vysvětleno, proč byla použita formulace založená na vztahu (5.7). Zejména pro čtenáře, který začíná studovat danou problematiku, by bylo jistě velmi cenné, kdyby kapitola obsahovala více numerických příkladů a další technicky zajímavé detaily související s tvorbou software. 3. Podobně vlastní výsledky práce uvedené v kap. 6 jsou sice hodnotné a zajímavé, ale zcela jistě by si zasloužily podrobnější diskusi. Závěr Zadání diplomové práce bylo bezpochyby splněno a její autor prokázal schopnost tvořivé odborné práce. K tomu je třeba poznamenat, že, podle mého názoru, obtížnost zadání přesahuje nároky běžně kladené na závěrečné práce magisterského studia. Proto práci doporučuji k obhajobě a i přes zmíněné připomínky navrhuji hodnocení výborně.

eVSKP id 13462